يسبب تغير المناخ العالمي لفترة وجيزة. العوامل المؤثرة على المناخ. مظاهر تغير المناخ

تغير المناخ- التقلبات في مناخ الأرض ككل أو مناطقها الفردية بمرور الوقت، معبرًا عنها في انحرافات ذات دلالة إحصائية لمعلمات الطقس عن القيم طويلة المدى على مدى فترة زمنية تتراوح من عقود إلى ملايين السنين. وتؤخذ في الاعتبار التغيرات في متوسط ​​معلمات الطقس والتغيرات في تواتر الظواهر الجوية المتطرفة. يدرس علم المناخ القديم تغير المناخ. ينجم تغير المناخ عن العمليات الديناميكية التي تحدث على الأرض، والمؤثرات الخارجية مثل التقلبات في شدة الإشعاع الشمسي، ومؤخراً، الأنشطة البشرية. تسمى التغيرات في المناخ الحديث (نحو الاحترار). الاحتباس الحرارى.

يوتيوب الموسوعي

1 / 5

✪ ليونيد زوتوف - تغير المناخ على كوكب الأرض

✪ ما أعرفه - تغير المناخ / بافيل كونستانتينوف

✪ الأحداث المتطرفة وتغير المناخ - ألكسندر كيسلوف

✪ تغير المناخ في القطب الشمالي - ياروسلاف هوفسيبيان

✪ نظرية التغير المناخي الناتج عن النشاط البشري – نيكولاي درونين

ترجمات

مظاهر تغير المناخ

الطقس هو حالة الطبقات السفلية من الغلاف الجوي في وقت معين وفي مكان معين. الطقس هو نظام ديناميكي غير خطي فوضوي. المناخ هو حالة الطقس المتوسطة ويمكن التنبؤ بها. يشمل المناخ أشياء مثل متوسط ​​درجة الحرارة وهطول الأمطار وعدد الأيام المشمسة والمتغيرات الأخرى التي يمكن قياسها في موقع معين. ومع ذلك، تحدث أيضًا عمليات على الأرض يمكن أن تؤثر على المناخ.

التجمعات الجليدية

• التغيرات في الحجم والإغاثة والموقع النسبي للقارات والمحيطات،
• تغير في سطوع الشمس،
• التغيرات في معلمات مدار الأرض ومحورها ،
• التغيرات في شفافية الغلاف الجوي وتكوينه، بما في ذلك التغيرات في تركيز غازات الدفيئة (CO 2 وCH 4)،
• التغير في انعكاس سطح الأرض (البياض)،
• التغير في كمية الحرارة المتوفرة في أعماق المحيطات، [ ]

العوامل غير البشرية وتأثيرها على تغير المناخ

الصفائح التكتونية

على مدى فترات طويلة من الزمن، تحرك الحركات التكتونية للصفائح القارات، وتشكل المحيطات، وتخلق وتدمر سلاسل الجبال، أي أنها تخلق السطح الذي يوجد عليه المناخ. تظهر الأبحاث الحديثة أن الحركات التكتونية أدت إلى تفاقم ظروف العصر الجليدي الأخير: قبل حوالي 3 ملايين سنة، اصطدمت صفائح أمريكا الشمالية والجنوبية، لتشكل برزخ بنما وتغلق الطريق أمام الاختلاط المباشر لمياه المحيطين الأطلسي والهادئ. .

اشعاع شمسي

كما لوحظت التغيرات في النشاط الشمسي خلال فترات زمنية أقصر: الدورة الشمسية التي تبلغ 11 عامًا والتعديلات العلمانية والألفية الأطول. ومع ذلك، فإن دورة 11 عامًا من ظهور البقع الشمسية واختفاءها لا يتم تتبعها بشكل واضح في البيانات المناخية. تعتبر التغيرات في النشاط الشمسي عاملاً مهمًا في بداية العصر الجليدي الصغير، بالإضافة إلى بعض أحداث الاحترار التي لوحظت بين عامي 1900 و1950. إن الطبيعة الدورية للنشاط الشمسي ليست مفهومة بالكامل بعد؛ وهو يختلف عن التغيرات البطيئة التي تصاحب تطور وشيخوخة الشمس.

دورات ميلانكوفيتش

على مدار تاريخه، يغير كوكب الأرض بانتظام انحراف مداره، وكذلك اتجاه وزاوية ميل محوره، مما يؤدي إلى إعادة توزيع الإشعاع الشمسي على سطح الأرض. وتسمى هذه التغييرات عادة "دورات ميلانكوفيتش" ويمكن التنبؤ بها بدقة عالية. هناك 4 دورات ميلانكوفيتش:

1. المبادرة- دوران محور الأرض تحت تأثير جاذبية القمر وكذلك (بدرجة أقل) الشمس. وكما اكتشف نيوتن في كتابه المبادئ، فإن تفلطح الأرض عند القطبين يؤدي إلى أن تجاذب الأجسام الخارجية يدور حول محور الأرض، وهو ما يصف مخروطًا بفترة (حسب البيانات الحديثة) تبلغ حوالي 25.776 سنة، كما ونتيجة لذلك يتغير الاتساع الموسمي لشدة التدفق الشمسي حسب نصفي الكرة الشمالي والجنوبي للأرض؛
2. الإيماءة- تقلبات طويلة الأمد (ما يسمى بالعلمانية) في زاوية ميل محور الأرض إلى مستوى مدارها بفترة تبلغ حوالي 41000 سنة؛
3. تقلبات طويلة الأمد في انحراف مدار الأرض بفترة تبلغ حوالي 93000 سنة؛
4. حركة الحضيض الشمسي لمدار الأرض والعقدة الصاعدة للمدار بفترة 10 و 26 ألف سنة على التوالي.

وبما أن التأثيرات الموصوفة تكون دورية مع فترة غير متعددة، فإن العصور الطويلة إلى حد ما تنشأ بانتظام عندما يكون لها تأثير تراكمي، يعزز بعضها البعض. وهي تعتبر الأسباب الرئيسية لتناوب الدورات الجليدية وبين الجليدية في العصر الجليدي الأخير، بما في ذلك تفسير مناخ الهولوسين الأمثل. كما تؤدي حركة مدار الأرض إلى تغيرات أصغر، مثل الزيادة والنقصان الدوريين في مساحة الصحراء الكبرى.

البراكين

يمكن أن يؤثر ثوران بركاني قوي على المناخ، مما يسبب موجة برد تستمر لعدة سنوات. على سبيل المثال، أثر ثوران بركان جبل بيناتوبو عام 1991 بشكل كبير على المناخ. تحدث الانفجارات العملاقة التي تشكل أكبر المقاطعات البركانية عدة مرات فقط كل مائة مليون سنة، لكنها تؤثر على المناخ لملايين السنين وتتسبب في انقراض الأنواع. وكان من المفترض في البداية أن سبب التبريد هو الغبار البركاني المنبعث في الغلاف الجوي، لأنه يمنع الإشعاع الشمسي من الوصول إلى سطح الأرض. إلا أن القياسات تشير إلى أن معظم الغبار يستقر على سطح الأرض خلال ستة أشهر.

تعد البراكين أيضًا جزءًا من دورة الكربون الجيوكيميائية. على مدى فترات جيولوجية عديدة، تم إطلاق ثاني أكسيد الكربون من باطن الأرض إلى الغلاف الجوي، وبالتالي معادلة كمية ثاني أكسيد الكربون التي تمت إزالتها من الغلاف الجوي والمرتبطة بالصخور الرسوبية وغيرها من المصارف الجيولوجية لثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك، فإن هذه المساهمة لا يمكن مقارنتها من حيث الحجم بالانبعاثات البشرية المنشأ من أول أكسيد الكربون، والتي، وفقا لتقديرات هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، أكبر بمقدار 130 مرة من كمية ثاني أكسيد الكربون المنبعثة من البراكين.

التأثير البشري على تغير المناخ

تشمل العوامل البشرية الأنشطة البشرية التي تغير البيئة وتؤثر على المناخ. وفي بعض الحالات تكون علاقة السبب والنتيجة مباشرة لا لبس فيها، مثل تأثير الري على درجة الحرارة والرطوبة، وفي حالات أخرى تكون العلاقة أقل وضوحا. تمت مناقشة فرضيات مختلفة حول التأثير البشري على المناخ على مر السنين. في نهاية القرن التاسع عشر، في الجزء الغربي من الولايات المتحدة الأمريكية وأستراليا، على سبيل المثال، كانت نظرية "المطر يتبع المحراث" شائعة.

المشاكل الرئيسية اليوم هي: زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي بسبب احتراق الوقود، والهباء الجوي في الغلاف الجوي الذي يؤثر على تبريده، وصناعة الأسمنت. هناك عوامل أخرى مثل استخدام الأراضي واستنفاد الأوزون وتربية الماشية وإزالة الغابات تؤثر أيضًا على المناخ.

تفاعل العوامل

يتم التعبير عن تأثير جميع العوامل، الطبيعية منها والبشرية، على المناخ من خلال قيمة واحدة - التسخين الإشعاعي للغلاف الجوي بوحدة واط/م2. [ ] الانفجارات البركانية، والأنهار الجليدية، والانجراف القاري، وتحول قطبي الأرض هي عمليات طبيعية قوية تؤثر على مناخ الأرض. وعلى نطاق عدة سنوات، يمكن للبراكين أن تلعب دورًا رئيسيًا. ونتيجة لثوران بركان جبل بيناتوبو في الفلبين عام 1991، تم إلقاء كميات كبيرة من الرماد إلى ارتفاع 35 كيلومترا، مما أدى إلى انخفاض متوسط ​​مستوى الإشعاع الشمسي بمقدار 2.5 واط/م2. ومع ذلك، فإن هذه التغييرات ليست طويلة المدى؛ على نطاق الألفية، من المرجح أن تكون عملية تحديد المناخ هي الحركة البطيئة من عصر جليدي إلى آخر.

على مقياس عدة قرون لعام 2005 مقارنة بعام 1750، هناك مجموعة من العوامل متعددة الاتجاهات، كل منها أضعف بكثير من نتيجة الزيادة في تركيز غازات الدفيئة في الغلاف الجوي، والتي تقدر باحترار قدره 2.4-3.0 ث / م 2. ويمثل التأثير البشري أقل من 1% من إجمالي رصيد الإشعاع، كما أن التعزيز البشري لتأثير الاحتباس الحراري الطبيعي يبلغ حوالي 2%، من 33 إلى 33.7 درجة مئوية. وهكذا، ارتفع متوسط ​​درجة حرارة الهواء على سطح الأرض منذ ما قبل العصر الجليدي. العصر الصناعي (منذ حوالي 1750) بمقدار 0.7 درجة مئوية

دورة تغير المناخ

دورات تغير المناخ لمدة 35-45 سنة

تم طرح تناوب فترات الجفاف البارد والرطب والدافئ بين 35 و 45 عامًا في نهاية القرن التاسع عشر. العلماء الروس E. A. Brikner و A. I. Voeikov. في وقت لاحق، تم تطوير هذه المبادئ العلمية بشكل كبير من قبل A. V. Shnitnikov في شكل نظرية متماسكة حول تقلب المناخ داخل ومتعدد القرون ومحتوى الرطوبة العام لقارات نصف الكرة الشمالي. يعتمد نظام الأدلة على حقائق حول طبيعة التغيرات في التجلد الجبلي في أوراسيا وأمريكا الشمالية، ومستويات ملء المسطحات المائية الداخلية، بما في ذلك بحر قزوين، ومستوى المحيط العالمي، وتقلب ظروف الجليد في القطب الشمالي. ومعلومات تاريخية عن المناخ. .

– تم تأسيس هذا خلال القرون XX-XXI. الملاحظات الآلية المباشرة لظاهرة الاحتباس الحراري العالمي والإقليمي تحت تأثير العوامل الطبيعية والبشرية.

هناك وجهتا نظر تحددان الأسباب الرئيسية لظاهرة الاحتباس الحراري.

حسب وجهة النظر الأولى يعد الاحترار ما بعد الصناعي (زيادة في متوسط ​​درجة الحرارة العالمية على مدار الـ 150 عامًا الماضية بمقدار 0.5-0.7 درجة مئوية) عملية طبيعية ويمكن مقارنتها من حيث الاتساع والسرعة ببارامترات تقلبات درجات الحرارة التي حدثت في فترات معينة من الزمن. الهولوسين والأنهار الجليدية المتأخرة. يقال إن تقلبات درجات الحرارة والتغيرات في تركيز الغازات الدفيئة في العصر المناخي الحديث لا تتجاوز مدى التباين في قيم المعلمات المناخية التي حدثت في تاريخ الأرض على مدى 400 ألف عام الماضية.

وجهة النظر الثانية تلتزم بأغلبية الباحثين الذين يفسرون ظاهرة الاحتباس الحراري من خلال تراكم غازات الدفيئة البشرية المنشأ في الغلاف الجوي - ثاني أكسيد الكربون CO 2 والميثان CH 4 وأكسيد النيتروز N 2 O والأوزون والفريون والأوزون التروبوسفيري O 3 بالإضافة إلى بعض الغازات الأخرى. الغازات وبخار الماء. المساهمة في ظاهرة الاحتباس الحراري (٪) لثاني أكسيد الكربون هي 66٪، الميثان - 18، الفريون - 8، أكسيد - 3، الغازات الأخرى - 5٪. وفقًا للبيانات، زادت تركيزات الغازات الدفيئة في الهواء منذ عصور ما قبل الصناعة (1750): ثاني أكسيد الكربون من 280 إلى ما يقرب من 360 جزء في المليون، والميثان من 700 إلى 1720 جزء في المليون، وأكسيد النيتروجين من حوالي 275 إلى 310 تقريبًا. ppmv. المصدر الرئيسي لثاني أكسيد الكربون هو الانبعاثات الصناعية. في نهاية القرن العشرين. تحرق البشرية سنويًا 4.5 مليار طن من الفحم، و3.2 مليار طن من النفط والمنتجات البترولية، بالإضافة إلى الغاز الطبيعي والجفت والصخر الزيتي والحطب. وتحول كل هذا إلى ثاني أكسيد الكربون الذي ارتفعت نسبته في الغلاف الجوي من 0.031% عام 1956 إلى 0.035% عام 1992 وما زالت في ارتفاع.

كما زادت بشكل حاد انبعاثات غاز آخر من غازات الدفيئة، وهو غاز الميثان، إلى الغلاف الجوي. الميثان حتى بداية القرن الثامن عشر. كانت تركيزاته قريبة من 0.7 جزء في المليون، ولكن على مدار الـ 300 عام الماضية كانت هناك زيادة بطيئة ثم متسارعة. واليوم، يبلغ معدل نمو تركيز ثاني أكسيد الكربون 1.5-1.8 جزء في المليون/السنة، وتركيز الميثان 1.72 جزء في المليون/السنة. ويبلغ معدل نمو تركيز أكسيد النيتروجين في المتوسط ​​0.75 جزء في المليون/سنة (للفترة 1980-1990). بدأ الاحترار الحاد للمناخ العالمي في الربع الأخير من القرن العشرين، والذي انعكس في المناطق الشمالية في انخفاض عدد فصول الشتاء الباردة. ارتفع متوسط ​​درجة حرارة الطبقة السطحية من الهواء على مدى السنوات الخمس والعشرين الماضية بمقدار 0.7 درجة مئوية. وفي المنطقة الاستوائية لم يتغير الوضع، ولكن كلما اقتربنا من القطبين، كلما كان الاحترار أكثر وضوحا. ارتفعت درجة حرارة المياه تحت الجليدية في منطقة القطب الشمالي بنحو درجتين مئويتين، ونتيجة لذلك بدأ الجليد في الذوبان من الأسفل. على مدى المائة عام الماضية، ارتفع متوسط ​​درجة الحرارة العالمية بمقدار درجة مئوية واحدة تقريبًا. ومع ذلك، فإن معظم هذا الاحترار حدث قبل نهاية الثلاثينيات. ثم، في الفترة من عام 1940 إلى عام 1975 تقريبًا، كان هناك انخفاض بنحو 0.2 درجة مئوية. منذ عام 1975، بدأت درجات الحرارة في الارتفاع مرة أخرى (أقصى ارتفاع كان في عامي 1998 و2000). إن ظاهرة الاحتباس الحراري أقوى في القطب الشمالي بمقدار 2-3 مرات مقارنة ببقية الكوكب. إذا استمرت الاتجاهات الحالية، في غضون 20 عامًا، بسبب تناقص الغطاء الجليدي، فقد يصبح خليج هدسون غير مناسب للدببة القطبية. وبحلول منتصف القرن، قد تزيد حركة الملاحة على طول طريق بحر الشمال إلى 100 يوم في السنة. الآن يستمر حوالي 20 يومًا. أظهرت الدراسات التي أجريت على السمات المناخية الرئيسية على مدى السنوات العشر إلى الخمس عشرة الماضية أن هذه الفترة هي الأكثر دفئًا والأكثر رطوبة ليس فقط في المائة عام الماضية، ولكن أيضًا في الألف عام الماضية.

العوامل التي تحدد في الواقع تغير المناخ العالمي هي:

• اشعاع شمسي؛
• المعلمات المدارية للأرض.
• الحركات التكتونية التي تغير نسبة مساحة سطح الأرض المائي إلى الأرض؛
• تكوين الغاز في الغلاف الجوي، وقبل كل شيء، تركيز الغازات الدفيئة - ثاني أكسيد الكربون والميثان؛
• شفافية الغلاف الجوي، الذي يغير بياض الأرض بسبب الانفجارات البركانية؛
• العمليات التكنولوجية، الخ.

توقعات تغير المناخ العالمي في القرن الحادي والعشرين. عرض ما يلي.

درجة حرارة الهواء. ووفقاً لمجموعة نماذج توقعات الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، فإن متوسط ​​الاحترار العالمي سوف يصل إلى 1.3 درجة مئوية بحلول منتصف القرن الحادي والعشرين. (2041-2060) و2.1 درجة مئوية قرب نهايته (2080-2099). على أراضي روسيا، ستختلف درجة الحرارة ضمن نطاق واسع جدًا في المواسم المختلفة. على خلفية ظاهرة الاحتباس الحراري العام، حدثت أكبر زيادة في درجة حرارة السطح في القرن الحادي والعشرين. سيكون في فصل الشتاء في سيبيريا والشرق الأقصى. ستبلغ زيادة درجة الحرارة على طول ساحل المحيط المتجمد الشمالي 4 درجات مئوية في منتصف القرن الحادي والعشرين. و7-8 درجة مئوية في النهاية.

تساقط. ووفقاً لمجموعة نماذج الدورة السنوية للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، يبلغ متوسط ​​تقديرات الزيادة العالمية في متوسط ​​هطول الأمطار السنوي 1.8% و2.9% على التوالي، في منتصف القرن الحادي والعشرين ونهايته. إن متوسط ​​الزيادة السنوية في هطول الأمطار في جميع أنحاء روسيا سوف يتجاوز بشكل كبير التغيرات العالمية المشار إليها. في العديد من مستجمعات المياه الروسية، سيزداد هطول الأمطار ليس فقط في الشتاء، ولكن أيضًا في الصيف. في الموسم الدافئ، ستكون الزيادة في هطول الأمطار أقل بشكل ملحوظ وسيتم ملاحظتها بشكل رئيسي في المناطق الشمالية وسيبيريا والشرق الأقصى. وسيزداد هطول الأمطار الحملي في فصل الصيف، مما يشير إلى احتمال زيادة وتيرة هطول الأمطار وما يرتبط بها من أنماط الطقس المتطرفة. في الصيف، في المناطق الجنوبية من روسيا الأوروبية وأوكرانيا، ستنخفض كمية هطول الأمطار. وفي فصل الشتاء، ستزداد حصة الأمطار السائلة في الجزء الأوروبي من روسيا ومناطقها الجنوبية، وستزداد كمية الأمطار الصلبة في شرق سيبيريا وتشوكوتكا. ونتيجة لذلك، ستنخفض كتلة الثلوج المتراكمة خلال فصل الشتاء في غرب وجنوب روسيا، وبالتالي سينخفض ​​تراكم الثلوج الإضافية في وسط وشرق سيبيريا. في الوقت نفسه، سيزداد عدد أيام هطول الأمطار في تقلبها في القرن الحادي والعشرين. مقارنة بالقرن العشرين. سوف تزيد مساهمة هطول الأمطار الغزيرة بشكل كبير.

توازن الماء في التربة. مع ارتفاع درجة حرارة المناخ، إلى جانب زيادة هطول الأمطار في الموسم الدافئ، سيزداد التبخر من سطح الأرض، مما سيؤدي إلى انخفاض ملحوظ في محتوى الرطوبة في طبقة التربة النشطة والجريان السطحي في جميع أنحاء المنطقة قيد النظر. من خلال الاختلاف في هطول الأمطار والتبخر، المحسوب للمناخ الحديث ومناخ القرن الحادي والعشرين، من الممكن تحديد التغير الإجمالي في محتوى الرطوبة في طبقة التربة والجريان السطحي، والتي، كقاعدة عامة، لها نفس العلامة (أي مع انخفاض رطوبة التربة، انخفاض في الصرف الإجمالي والعكس صحيح). في المناطق الخالية من الغطاء الثلجي، سيتم الكشف عن الاتجاه نحو انخفاض محتوى رطوبة التربة في الربيع وسيصبح أكثر وضوحًا في جميع أنحاء روسيا.

تدفق النهر. ستؤدي زيادة هطول الأمطار السنوي مع ظاهرة الاحتباس الحراري إلى زيادة ملحوظة في تدفق الأنهار في معظم مستجمعات المياه، باستثناء مستجمعات الأنهار الجنوبية (دنيبر - دون)، حيث يصل التدفق السنوي بحلول نهاية القرن الحادي والعشرين. سينخفض ​​بنحو 6%.

المياه الجوفية. مع ظاهرة الاحتباس الحراري في النظام المنسق (في بداية القرن الحادي والعشرين)، لن تكون هناك أي تغييرات كبيرة في إمدادات المياه الجوفية مقارنة بالظروف الحديثة. في معظم أنحاء البلاد لن تتجاوز ± 5-10٪، وفقط في جزء من أراضي شرق سيبيريا يمكن أن تصل إلى + 20-30٪ من المعيار الحالي لموارد المياه الجوفية. ومع ذلك، بحلول هذه الفترة سيكون هناك ميل إلى زيادة التدفق الجوفي في الشمال وتقليله في الجنوب والجنوب الغربي، وهو ما يتوافق جيدًا مع الاتجاهات الحديثة التي لوحظت من سلسلة المراقبة طويلة المدى.

كريوليثوزون. ووفقاً للتوقعات التي تم وضعها باستخدام خمسة نماذج مختلفة لتغير المناخ، فإن مساحة "التربة الصقيعية" قد تنخفض خلال الـ 25 إلى 30 عاماً القادمة بنسبة 10 إلى 18%، وبحلول منتصف القرن بنسبة 15 إلى 30%، في حين أن حدودها قد تنخفض بنسبة 10 إلى 18%. سوف يتحول إلى الشمال الشرقي لمسافة 150-200 كم. وسوف يزداد عمق ذوبان الجليد الموسمي في كل مكان، بمعدل 15 إلى 25%، وعلى ساحل القطب الشمالي وفي مناطق معينة من غرب سيبيريا بنسبة تصل إلى 50%. في غرب سيبيريا (يامال، جيدان)، سترتفع درجة حرارة التربة المتجمدة بمعدل 1.5-2 درجة مئوية، من -6... -5 درجة مئوية إلى -4... -3 درجة مئوية، وسيكون هناك يكون خطر تكوين التربة المتجمدة شديدة الحرارة حتى في مناطق القطب الشمالي. وفي مناطق تدهور التربة الصقيعية في المنطقة الطرفية الجنوبية، سوف تذوب جزر التربة الصقيعية. نظرًا لأن الطبقات المتجمدة هنا ذات سماكة صغيرة (من بضعة أمتار إلى عدة عشرات من الأمتار)، فمن الممكن ذوبان الجليد الكامل لمعظم جزر التربة الصقيعية على مدار عدة عقود تقريبًا. وفي المنطقة الشمالية الأكثر برودة، حيث تشكل التربة الصقيعية أكثر من 90% من السطح، فإن عمق الذوبان الموسمي سيزداد بشكل رئيسي. يمكن أيضًا أن تنشأ وتتطور هنا جزر كبيرة غير قابلة للذوبان، خاصة تحت المسطحات المائية، مع فصل الجزء العلوي من التربة الصقيعية عن السطح والحفاظ عليه في طبقات أعمق. أما المنطقة المتوسطة فستتميز بتوزيع متقطع للصخور المتجمدة التي ستنخفض كثافتها أثناء عملية الاحترار، وسيزداد عمق الذوبان الموسمي.

سيكون للتغيرات العالمية في مناخ الأرض تأثير كبير على القطاعات الرئيسية للاقتصاد.

زراعة. سيؤدي تغير المناخ إلى تقليل إمكانات إنتاج المحاصيل في معظم المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية. وإذا ارتفع متوسط ​​درجة الحرارة العالمية بأكثر من بضع درجات، فسوف تنخفض غلات المحاصيل في خطوط العرض الوسطى (وهو ما لا يمكن تعويضه بالتغيرات في خطوط العرض العليا). سيتم ضرب الأراضي الجافة أولاً. ومن الممكن أن تكون الزيادة في تركيزات ثاني أكسيد الكربون عاملا إيجابيا، ولكن من المرجح أن يتم تعويضها بتأثيرات سلبية ثانوية، خاصة عندما تتم الزراعة باستخدام أساليب واسعة النطاق.

الغابات. التغيرات المناخية المقدرة لمدة 30-40 سنة تقع ضمن نطاق التغيرات المقبولة في ظروف نمو النباتات الشجرية في الغابات الطبيعية. ومع ذلك، فإن التغيرات المناخية المتوقعة قد تعطل المسار الراسخ للعلاقات بين أنواع الأشجار في مرحلة التجديد الطبيعي للغابات بعد إزالة الغابات والحرائق وبؤر الأمراض والآفات. يتمثل التأثير غير المباشر لتغير المناخ على أنواع الأشجار، وخاصة الأشجار الصغيرة، في زيادة تواتر الظروف الجوية القاسية قصيرة المدى (تساقط الثلوج بكثافة، والبرد، والعواصف، والجفاف، والصقيع في أواخر الربيع، وما إلى ذلك). سيؤدي الاحتباس الحراري إلى زيادة في معدل نمو الأشجار ذات الأوراق الناعمة بنسبة 0.5-0.6٪ سنويًا.

إمدادات المياه. على أي حال، ستغطي الاتجاهات غير المواتية في إمدادات المياه جزءًا صغيرًا نسبيًا من أراضي روسيا، وفي معظمها، ستتحسن إمكانيات إمدادات المياه لأي نوع من النشاط الاقتصادي بسبب الزيادة غير الضارة في سحب المياه من المياه الجوفية؛ الهيئات وجميع الأنهار الرئيسية.

صحة الإنسان ونشاطه الحيوي. يجب أن تتحسن صحة ونوعية حياة غالبية الروس. ستزداد الراحة المناخية وستزداد مساحة منطقة المعيشة الملائمة. ستزداد إمكانات العمل، وستكون التغييرات الإيجابية في ظروف العمل في المناطق الشمالية ملحوظة بشكل خاص. إن الانحباس الحراري العالمي، إلى جانب ترشيد استراتيجية التنمية في القطب الشمالي، من شأنه أن يؤدي إلى زيادة متوسط ​​العمر المتوقع هناك بنحو عام واحد. سيكون التأثير المباشر الأكبر للإجهاد الحراري محسوسًا في المدن، حيث ستكون الفئات الأكثر ضعفًا (كبار السن والأطفال والأشخاص الذين يعانون من أمراض القلب، وما إلى ذلك) والفئات السكانية ذات الدخل المنخفض في أسوأ حالاتها.

مصادر: تقييمات التغيرات المناخية العالمية والإقليمية في القرنين التاسع عشر والحادي والعشرين بناءً على نموذج IAP RAS، مع مراعاة التأثيرات البشرية. أنيسيموف أو.أ. وآخرون. RAS، 2002، منظمة الأغذية والزراعة، 3، رقم 5؛ Kovalevsky V.S.، Kovalevsky Yu.V.، Semenov S.M. تأثير تغير المناخ على المياه الجوفية والبيئة المترابطة // الجيولوجيا البيئية، 1997، العدد 5؛ تغير المناخ القادم، 1991.

إن تغير المناخ له تأثير كبير على كل من العمليات الطبيعية والاجتماعية والاقتصادية. في السنوات الأخيرة، قامت اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ بتحليل ستة سيناريوهات بديلة لكيفية تغير حياة الناس واقتصاداتهم وطاقتهم نتيجة لارتفاع درجات الحرارة العالمية خلال القرن الحادي والعشرين.

وكان التركيز الرئيسي لهذه الدراسات على حساسية النظم الطبيعية والاجتماعية والاقتصادية وقابليتها للتكيف وقابلية التأثر. الحساسية هي قدرة النظام على الاستجابة للتغيرات في الظروف المناخية. والمثال المقنع هو مؤشر التغيرات في بنية وأداء النظام البيئي من أي رتبة والإنتاج الأولي الذي ينتجه، اعتمادا على تغير أو تقلب معين في درجة حرارة الأرض والرطوبة وكمية هطول الأمطار. تعتمد القدرة على التكيف على القدرات الكامنة في النظام لتغيير وضع التشغيل وسرعة واتجاه العمليات التي تحدث فيه وإمكانيات الهيكلة الناتجة بسبب التغيرات المناخية القادمة. تحدد الثغرة الأمنية درجة الضرر الذي يلحق بالنظام.

نتيجة للتغيرات في مؤشرات المناخ العالمي - متوسط ​​درجات الحرارة والرطوبة السنوية - ستكون هناك تغييرات مقابلة في المناظر الطبيعية للأرض، وسوف تزيد أو تنخفض معدلات التعرية والعوامل الجوية، وسوف تتغير المناظر الطبيعية للمحيطات العالمية، وسوف تتوسع الرفوف أو تضيق، و ستحدث تغييرات كبيرة في الزراعة.

تغيرات المناظر الطبيعية

وفي خطوط العرض الوسطى، فإن زيادة درجة الحرارة بمقدار 1-3.5 درجة مئوية، والتي من المتوقع أن تحدث في القرن القادم، تعادل تحولا في متساوي الحرارة بمقدار 150-550 كيلومترا في خط العرض نحو القطبين وبمقدار 150-550 مترا في الارتفاع. ووفقا لهذا، ستبدأ حركة النظم الإيكولوجية النباتية. ومع ذلك، نظرا لبعض الجمود، فإن حركة الحيوانات والنباتات سوف تتخلف عن التغيرات في المناخ الذي تطورت فيه، ثم سيتعين عليهم الوجود لبعض الوقت في نظام مناخي غير عادي. ومن المفترض أن معدل التغير المناخي سيكون أعلى من قدرة بعض الأنواع، باستثناء المجتمعات الحيوانية الفردية، على الهجرة إلى أماكن مناسبة للحياة. مع تغير المناطق والمناطق المناخية، قد تختفي بعض أنواع الغطاء الحرجي. لن تتحرك النظم البيئية النباتية تبعاً للظروف المناخية باعتبارها عنصراً لا ينفصل عنها. سوف تتحرك المكونات الفردية للنباتات الحيوية بسرعات مختلفة. وبسبب هذه العملية غير المتكافئة والانتقائية، قد تنشأ مجموعات وروابط جديدة من الأنواع والمجتمعات التي تخلق أنظمة بيئية لم تكن معروفة من قبل. سوف تفقد الغابات المعتدلة بعض الأنواع مع ما يصاحب ذلك من زيادة في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن أكسدة الكتلة الحيوية المحتضرة.

تشير التقديرات إلى أن ثلث إلى نصف الأنهار الجليدية في الجبل سوف تذوب. لا يوجد إجماع بشأن الصفائح الجليدية وجرينلاند. يعتقد بعض العلماء أن مساحتها، وربما حتى حجمها، لن تتغير خلال المائة عام القادمة، بينما يتوقع آخرون، على العكس من ذلك، انخفاضًا كبيرًا.

ستصبح المناظر الطبيعية الصحراوية أكثر جفافاً بسبب الارتفاع الكبير في درجة حرارة الهواء مقارنة بهطول الأمطار. وفي الوقت نفسه، هناك حسابات تظهر أن المناطق الصحراوية سوف تهاجر نحو القطبين، وستنخفض مساحة الصحاري الحديثة.

التغيرات في منطقة المحيطات العالمية

بادئ ذي بدء، فإن ارتفاع درجات الحرارة سيؤدي إلى ارتفاع طفيف في مستوى سطح البحر وتغير في الدورة السطحية والعميقة لمياه المحيطات، مما سيؤثر على توزيع وحجم العناصر الغذائية، بما في ذلك الكربون، وسيكون له تأثير على الحياة البيولوجية. إنتاجية. إن زيادة حجم مياه المحيطات وارتفاع درجات الحرارة سيعززان تراكم الكربونات، مما سيؤدي إلى زيادة إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.

وتعتمد التغيرات في مستوى سطح البحر في المقام الأول على عوامل الأرصاد الجوية الهيدرولوجية التي تؤثر بشكل مباشر على التبخر وكمية هطول الأمطار، وكذلك على التدفق الإضافي للمياه الناجم عن ذوبان الغطاء والأنهار الجليدية الجبلية، وجريان المياه من المساحات القارية. بالإضافة إلى عوامل الأرصاد الجوية المائية، يتأثر مستوى المحيط العالمي بالعامل التكتوني الذي يحدد شكل وحجم قاع المحيط العالمي، والعوامل الخارجية، ولا سيما العمليات الجيومورفولوجية، والتي تشمل تراكم الرواسب في مصبات الأنهار، مصبات الأنهار ومصبات الأنهار والخلجان أو تآكل السواحل. إن ارتفاع مستوى سطح البحر بما يصل إلى 25 سم الذي لوحظ خلال القرن الماضي هو نتيجة التأثير المشترك للعوامل الثلاثة جميعها، حيث تلعب عوامل الأرصاد الجوية الهيدرولوجية دورًا رائدًا.

ستؤثر التغيرات في مستويات سطح البحر على أكثر من نصف البشرية. ولذلك، فإن تغير المناخ سيضيف إلى المشاكل القائمة مشاكل جديدة سيكون لها تأثير كبير جدا على المناطق الساحلية. وترتبط هذه المشاكل بالضغط البشري المرتفع والمتزايد باستمرار على النظم الساحلية، والتي يتعرض الكثير منها حاليًا لخطر خاص. وتتعرض نظم المانجروف بشكل خاص للخطر، وهي المستنقعات الساحلية المالحة والشعاب المرجانية والجزر المرجانية، بالإضافة إلى أنظمة دلتا الأنهار ومصبات الأنهار.

إن الزيادة في المستوى مع ما يصاحب ذلك من زيادة في تواتر وقوة العواصف الناجمة عن تكثيف الأعاصير المدارية ستؤدي إلى فيضانات في المناطق الساحلية المنخفضة، وتدمير الخطوط الساحلية والهياكل الساحلية، وسوف تتسبب في تغيير في المعدل والحجم من التراكم وسيعدل ظروف نقل الحطام والمواد الذائبة. كل هذا يمكن أن يؤدي إلى عواقب غير متوقعة. ووفقا للتوقعات، فإن الجزر المنخفضة والسواحل المسطحة، حيث تقع العديد من المدن الكبيرة والتجمعات الحضرية، ستكون أول المتضررين. وينبغي أن يؤخذ في الاعتبار أنه عند حدوث فيضانات واسعة النطاق، فمن المحتمل أن تكون هناك هجرات سكانية كبيرة ذات عواقب اجتماعية واقتصادية وسياسية خطيرة.

موارد المياه

سيؤدي تغير المناخ إلى تكثيف الدورة الهيدرولوجية العالمية ويسبب تغيرات إقليمية كبيرة. التغيرات الصغيرة نسبيًا في المناخ يمكن أن تسبب تغيرات غير خطية في التبخر ورطوبة التربة، مما يؤدي إلى تغيرات صغيرة نسبيًا في الجريان السطحي، خاصة في المناطق القاحلة. في بعض الحالات، مع زيادة متوسط ​​درجة الحرارة السنوية بمقدار 1-2 درجة مئوية وانخفاض إجمالي كمية الأمطار بنسبة 10%، سينخفض ​​متوسط ​​الجريان السطحي السنوي بحوالي 40-70%. وسيتطلب ذلك استثمارات كبيرة لتكييف قطاع المياه مع الظروف المتغيرة. وستنشأ مشاكل كبيرة بشكل خاص في تلك المناطق التي يكون فيها استهلاك المياه كبيرًا، وفي المناطق التي تعاني من تلوث شديد للمياه.

زراعة

سيكون لتغير المناخ آثار كبيرة على النظم الزراعية. وهذا سيجبرنا على اتخاذ تدابير طارئة لتكييف الزراعة مع الظروف الجديدة.

وستكون التأثيرات المناخية على النظم الزراعية معقدة للغاية وغامضة. بسبب الزيادة في تركيز ثاني أكسيد الكربون، سيزداد حجم ومعدل عملية التمثيل الضوئي، ونتيجة لذلك، الإنتاجية. كما ستزداد المحاصيل الزراعية بسبب إشراك الأراضي الجديدة في التداول الزراعي. وفي المناطق التي تكون فيها الزراعة محدودة بسبب تدفق الهواء الدافئ، مثل روسيا وكندا، ستزداد احتمالية زيادة الغلة. وفي المناطق القاحلة وشبه القاحلة، حيث يقتصر توفر الرطوبة الكافية للنباتات، سيكون لتغير المناخ تأثير غير موات. وسوف يتنافس الطلب على الري بقوة مع المستهلكين الآخرين للموارد المائية - الصناعة والمرافق العامة. ستؤدي درجات حرارة الهواء المرتفعة إلى تسريع التحلل الطبيعي للمواد العضوية في التربة، مما يقلل من خصوبة التربة. ستزداد احتمالية انتشار الآفات والأمراض النباتية.

وبشكل عام، من المتوقع أن يمكن الحفاظ على مستويات الإنتاج الزراعي العالمي عند المستويات الحالية، لكن التأثيرات الإقليمية ستتباين بشكل كبير. قد تتغير الصورة العامة للتجارة العالمية في المنتجات الزراعية بشكل كبير بسبب تغير المناخ العالمي.

وترتبط التغيرات المناخية المتوقعة أيضًا بتغيرات كبيرة فيما يتعلق بصحة الإنسان وعمل صناعة الطاقة الكهرومائية، وعلى رأسها المياه والنقل والغابات والمعادن والهندسة والتعدين وغيرها من الصناعات.

في العالم الحديث، تشعر البشرية بقلق متزايد بشأن مسألة تغير المناخ العالمي على الأرض. في الربع الأخير من القرن العشرين، بدأ يلاحظ ارتفاع درجات الحرارة الحادة. انخفض عدد فصول الشتاء ذات درجات الحرارة المنخفضة للغاية بشكل ملحوظ، وزاد متوسط ​​درجة حرارة الهواء السطحي بمقدار 0.7 درجة مئوية. لقد تغير المناخ بشكل طبيعي على مدى ملايين السنين. الآن تحدث هذه العمليات بشكل أسرع بكثير. ومن الجدير بالذكر أن تغير المناخ العالمي يمكن أن يؤدي إلى عواقب خطيرة على البشرية جمعاء. سنتحدث أكثر عن العوامل التي تثير تغير المناخ وما هي العواقب.

مناخ الأرض

المناخ على الأرض لم يكن ثابتا. لقد تغيرت على مر السنين. أدت التغيرات في العمليات الديناميكية على الأرض وتأثير التأثيرات الخارجية والإشعاع الشمسي على الكوكب إلى تغيرات مناخية.

لقد عرفنا منذ المدرسة أن المناخ على كوكبنا ينقسم إلى عدة أنواع. أي أن هناك أربع مناطق مناخية:

• استوائي.
• استوائي.
• معتدل.
• القطبية.

يتميز كل نوع بمعلمات قيمة معينة:

• درجات الحرارة.
• كمية الأمطار في الشتاء والصيف.

ومن المعروف أيضًا أن المناخ يؤثر بشكل كبير على حياة النباتات والحيوانات، وكذلك على نظام التربة والمياه. إن المناخ السائد في منطقة معينة هو الذي يحدد المحاصيل التي يمكن زراعتها في الحقول وفي المزارع. إن توطين الناس، وتطوير الزراعة، وصحة وحياة السكان، وكذلك تطوير الصناعة والطاقة ترتبط ارتباطا وثيقا.

أي تغير مناخي يؤثر بشكل كبير على حياتنا. دعونا ننظر في كيف يمكن أن يتغير المناخ.

مظاهر تغير المناخ

يتجلى تغير المناخ العالمي في انحرافات مؤشرات الطقس عن القيم طويلة المدى على مدى فترة طويلة من الزمن. ولا يشمل ذلك التغيرات في درجات الحرارة فحسب، بل يشمل أيضًا تواتر الأحداث الجوية التي تتجاوز المعتاد وتعتبر متطرفة.

هناك عمليات على الأرض تثير بشكل مباشر جميع أنواع التغيرات في الظروف المناخية، وتشير لنا أيضًا إلى حدوث تغير مناخي عالمي.

تجدر الإشارة إلى أن تغير المناخ على الكوكب يحدث حاليًا بسرعة كبيرة. وهكذا ارتفعت درجة حرارة الكوكب بمقدار نصف درجة خلال نصف قرن تقريبًا.

ما هي العوامل التي تؤثر على المناخ

بناءً على العمليات المذكورة أعلاه، والتي تشير إلى تغير المناخ، يمكننا تحديد عدة عوامل تؤثر على هذه العمليات:

• تغيير المدار وتغيير ميل الأرض.
• انخفاض أو زيادة في كمية الحرارة في أعماق المحيطات.
• التغير في شدة الإشعاع الشمسي.
• التغيرات في تضاريس وموقع القارات والمحيطات، وكذلك التغيرات في أحجامها.
• التغيرات في تكوين الغلاف الجوي، وزيادة كبيرة في كمية الغازات الدفيئة.
• التغير في بياض سطح الأرض.

كل هذه العوامل تؤثر على مناخ الكوكب. يحدث تغير المناخ لعدد من الأسباب، التي يمكن أن تكون طبيعية وبشرية المنشأ.

الأسباب التي تثير التغيرات في الظروف المناخية

دعونا نفكر في أسباب تغير المناخ التي يعتبرها العلماء في جميع أنحاء العالم.

1. الإشعاع القادم من الشمس.ويعتقد العلماء أن النشاط المتغير للنجم الأكثر سخونة قد يكون أحد الأسباب الرئيسية لتغير المناخ. تتطور الشمس ومن كونها شابة وباردة تنتقل ببطء إلى مرحلة الشيخوخة. وكان النشاط الشمسي أحد أسباب بداية العصر الجليدي، فضلا عن فترات الاحترار.
2. غازات الاحتباس الحراري.إنها تثير ارتفاعًا في درجة الحرارة في الطبقات السفلية من الغلاف الجوي. الغازات الدفيئة الرئيسية هي:

3. تغيير مدار الأرضيؤدي إلى تغيير وإعادة توزيع الإشعاع الشمسي على السطح. يتأثر كوكبنا بجاذبية القمر والكواكب الأخرى.

4. تأثير البراكين.وهي كالاتي:

• التأثير البيئي للمنتجات البركانية.
• تأثير الغازات والرماد على الغلاف الجوي، وبالتالي على المناخ.
• تأثير الرماد والغازات على الثلوج والجليد على القمم، مما يؤدي إلى حدوث تدفقات طينية وانهيارات ثلجية وفيضانات.

تتمتع البراكين التي تتخلص من الغازات بشكل سلبي بتأثير عالمي على الغلاف الجوي، تمامًا مثل الثوران النشط. يمكن أن يسبب انخفاضًا عالميًا في درجات الحرارة، ونتيجة لذلك، فشل المحاصيل أو الجفاف.

النشاط البشري هو أحد أسباب تغير المناخ العالمي

لقد وجد العلماء منذ فترة طويلة السبب الرئيسي لظاهرة الاحتباس الحراري. هذه زيادة في غازات الدفيئة التي يتم إطلاقها وتراكمها في الغلاف الجوي. ونتيجة لذلك، فإن قدرة النظم البيئية البرية والمحيطية على امتصاص ثاني أكسيد الكربون تتناقص مع زيادة وجوده في الغلاف الجوي.

الأنشطة البشرية المؤثرة على تغير المناخ العالمي:

وتوصل العلماء، بناء على أبحاثهم، إلى أنه إذا أثرت الأسباب الطبيعية على المناخ، فإن درجة الحرارة على الأرض ستكون أقل. إن التأثير البشري هو الذي يساهم في ارتفاع درجات الحرارة، مما يؤدي إلى تغير المناخ العالمي.

بعد النظر في أسباب تغير المناخ، دعونا ننتقل إلى عواقب مثل هذه العمليات.

هل هناك أي جوانب إيجابية للاحتباس الحراري؟

البحث عن الإيجابيات في ظل المناخ المتغير

وبالنظر إلى مدى التقدم الذي تم إحرازه، يمكن استخدام درجات الحرارة المرتفعة لزيادة إنتاجية المحاصيل. وفي الوقت نفسه خلق الظروف المواتية لهم. ولكن هذا لن يكون ممكنا إلا في المناطق المناخية المعتدلة.

تشمل مزايا ظاهرة الاحتباس الحراري زيادة في إنتاجية التكاثر الحيوي للغابات الطبيعية.

العواقب العالمية لتغير المناخ

ماذا ستكون العواقب على المستوى العالمي؟ ويعتقد العلماء أن:

سيكون لتغير المناخ على الأرض تأثير كبير على صحة الإنسان. قد تزيد حالات الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية وغيرها.

• ومن الممكن أن يؤدي انخفاض إنتاج الغذاء إلى الجوع، خاصة بين الفقراء.
• إن مشكلة تغير المناخ العالمي ستؤثر بطبيعة الحال على القضية السياسية. وقد تشتد حدة النزاعات حول الحق في امتلاك مصادر المياه العذبة.

يمكننا أن نرى بالفعل بعض آثار تغير المناخ. كيف سيستمر المناخ على كوكبنا في التغير؟

توقعات لتطور تغير المناخ العالمي

يعتقد الخبراء أنه قد يكون هناك عدة سيناريوهات لتطور التغيرات العالمية.

1. إن التغيرات العالمية، وتحديداً ارتفاع درجات الحرارة، لن تكون جذرية. تتمتع الأرض بغلاف جوي متحرك؛ حيث تتوزع الطاقة الحرارية في جميع أنحاء الكوكب نتيجة لحركة الكتل الهوائية. تتراكم حرارة محيطات العالم أكثر من الغلاف الجوي. وعلى مثل هذا الكوكب الكبير وأنظمته المعقدة، لا يمكن أن يحدث التغيير بسرعة كبيرة. سوف تستغرق التغييرات الكبيرة آلاف السنين.
2. الاحترار العالمي السريع. يتم النظر في هذا السيناريو في كثير من الأحيان. ارتفعت درجات الحرارة بمقدار نصف درجة خلال القرن الماضي، وزادت كمية ثاني أكسيد الكربون بنسبة 20%، والميثان بنسبة 100%. سوف يستمر ذوبان الجليد في القطب الشمالي والقطب الجنوبي. سوف يصبح مستوى المياه في المحيطات والبحار أعلى بكثير. سيزداد عدد الكوارث على هذا الكوكب. سيتم توزيع كمية الأمطار على الأرض بشكل غير متساو، مما سيزيد من المناطق التي تعاني من الجفاف.
3. وفي بعض أجزاء الأرض، سيتم استبدال الاحترار بالتبريد قصير المدى. قام العلماء بحساب هذا السيناريو بناءً على حقيقة أن تيار الخليج الدافئ أصبح أبطأ بنسبة 30٪ ويمكن أن يتوقف تمامًا إذا ارتفعت درجة الحرارة بضع درجات. وقد ينعكس ذلك في التبريد الشديد في شمال أوروبا، وكذلك في هولندا وبلجيكا والدول الاسكندنافية وفي المناطق الشمالية من الجزء الأوروبي من روسيا. ولكن هذا لن يكون ممكناً إلا لفترة قصيرة من الزمن، وبعد ذلك سوف يعود ارتفاع درجات الحرارة إلى أوروبا. وكل شيء سوف يتطور حسب السيناريو الثاني.
4. سيتم استبدال الاحتباس الحراري بالتبريد العالمي. وهذا ممكن عندما لا يتوقف تيار الخليج فحسب، بل يتوقف أيضًا عند تيارات المحيط الأخرى. وهذا أمر محفوف ببداية عصر جليدي جديد.
5. السيناريو الأسوأ هو كارثة الدفيئة. ستساهم زيادة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في زيادة درجة الحرارة. سيؤدي هذا إلى حقيقة أن ثاني أكسيد الكربون من محيطات العالم سيبدأ بالانتقال إلى الغلاف الجوي. سوف تتحلل الصخور الرسوبية الكربونية مع إطلاق أكبر لثاني أكسيد الكربون، الأمر الذي سيؤدي إلى زيادة أكبر في درجة الحرارة وتحلل صخور الكربونات في الطبقات العميقة. سوف تذوب الأنهار الجليدية بسرعة، مما يقلل من بياض الأرض. ستزداد كمية الميثان وسترتفع درجة الحرارة مما سيؤدي إلى كارثة. إن ارتفاع درجة حرارة الأرض بمقدار 50 درجة سيؤدي إلى موت الحضارة الإنسانية، وبمقدار 150 درجة سيؤدي إلى موت جميع الكائنات الحية.

إن تغير المناخ العالمي على الأرض، كما نرى، يمكن أن يشكل خطرا على البشرية جمعاء. ولذلك، فمن الضروري إيلاء اهتمام كبير لهذه المسألة. ومن الضروري دراسة كيف يمكننا تقليل التأثير البشري على هذه العمليات العالمية.

تغير المناخ في روسيا

لن يفشل تغير المناخ العالمي في روسيا في التأثير على جميع مناطق البلاد. وسوف ينعكس سلباً وإيجاباً. ستقترب المنطقة السكنية من الشمال. سيتم تخفيض تكاليف التدفئة بشكل كبير، وسيتم تبسيط نقل البضائع على طول ساحل القطب الشمالي على الأنهار الكبيرة. في المناطق الشمالية، يمكن أن يؤدي ذوبان الثلوج في المناطق التي توجد فيها التربة الصقيعية إلى إلحاق أضرار جسيمة بالاتصالات والمباني. ستبدأ هجرة السكان. وفي السنوات الأخيرة، تزايدت بشكل ملحوظ عدد الظواهر مثل الجفاف والرياح العاصفة والحرارة والفيضانات والبرد الشديد. ليس من الممكن أن نقول على وجه التحديد كيف سيؤثر ارتفاع درجات الحرارة على الصناعات المختلفة. يجب دراسة جوهر تغير المناخ بشكل شامل. من المهم الحد من تأثير الأنشطة البشرية على كوكبنا. المزيد عن هذا لاحقا.

كيفية تجنب الكارثة؟

وكما رأينا سابقاً، فإن العواقب المترتبة على تغير المناخ العالمي يمكن أن تكون كارثية بكل بساطة. يجب أن تفهم الإنسانية بالفعل أننا قادرون على وقف الكارثة الوشيكة. ما يجب القيام به لإنقاذ كوكبنا:

ولا ينبغي السماح لتغير المناخ العالمي بالخروج عن نطاق السيطرة.

اعتمد المجتمع العالمي الكبير في مؤتمر الأمم المتحدة المعني بتغير المناخ اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية (1992) وبروتوكول كيوتو (1999). ومن المؤسف أن بعض البلدان تضع رفاهتها فوق حل قضايا تغير المناخ العالمي.

تقع على عاتق المجتمع العلمي الدولي مسؤولية كبيرة في تحديد اتجاهات التغير المناخي في المستقبل، وتطوير الاتجاهات الرئيسية لعواقب هذا التغيير من شأنه أن ينقذ البشرية من عواقب كارثية. واتخاذ إجراءات باهظة الثمن دون مبرر علمي سيؤدي إلى خسائر اقتصادية فادحة. إن مشاكل تغير المناخ تهم البشرية جمعاء، ويجب حلها معا.

ونتيجة لدراسة المواد من عمليات رصد الأرصاد الجوية التي أجريت في جميع مناطق العالم، ثبت أن المناخ ليس ثابتا، ولكنه يخضع لتغيرات معينة. بدأت في نهاية القرن التاسع عشر. اشتد الاحترار بشكل خاص في عشرينيات وثلاثينيات القرن الماضي، ولكن بعد ذلك بدأ التبريد البطيء، والذي توقف في الستينيات. أظهرت دراسات الجيولوجيين للرواسب الرسوبية لقشرة الأرض أن تغيرات مناخية أكبر بكثير حدثت في العصور الماضية. وبما أن هذه التغييرات كانت ناجمة عن عمليات طبيعية، فإنها تسمى طبيعي.

جنبا إلى جنب مع العوامل الطبيعية، تتأثر الظروف المناخية العالمية بشكل متزايد النشاط الاقتصادي البشري. بدأ هذا التأثير في الظهور منذ آلاف السنين، عندما انتشر الري الاصطناعي على نطاق واسع فيما يتعلق بتطور الزراعة في المناطق القاحلة. كما أدى انتشار الزراعة في منطقة الغابات إلى بعض التغيرات المناخية، حيث تطلبت إزالة الغابات على مساحات واسعة. ومع ذلك، اقتصرت التغيرات المناخية بشكل رئيسي على التغيرات في الظروف الجوية فقط في الطبقة السفلية من الهواء في تلك المناطق التي تم فيها تنفيذ أنشطة اقتصادية كبيرة.

في النصف الثاني من القرن العشرين. بسبب التطور السريع للصناعة ونمو توافر الطاقة، نشأ خطر تغير المناخ في جميع أنحاء الكوكب. أثبتت الأبحاث العلمية الحديثة أن تأثير الأنشطة البشرية على المناخ العالمي يرتبط بفعل عدة عوامل من أهمها:

• زيادة كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، وكذلك بعض الغازات الأخرى التي تدخل الغلاف الجوي أثناء الأنشطة الاقتصادية، مما يعزز ظاهرة الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي؛
• زيادة في كتلة الهباء الجوي.
• زيادة في كمية الطاقة الحرارية المتولدة في عملية النشاط الاقتصادي ودخولها إلى الغلاف الجوي.

إن أول هذه الأسباب لتغير المناخ الناتج عن النشاط البشري له أهمية قصوى. جوهر ""على النحو التالي. يحتوي الغلاف الجوي على تركيز معين من الغازات "النشيطة إشعاعيا"، والتي لها أهمية كبيرة للحياة على الأرض، لأنها تحبس الحرارة في الطبقات السفلى من الغلاف الجوي. وبدون هذه الغازات، ستكون درجة حرارة سطح الأرض أقل بحوالي 33 درجة مئوية. ومع ذلك، زيادة التركيز غازات الاحتباس الحراري(ثاني أكسيد الكربون - C0 2، الميثان - CH 4، أكسيد النيتروز - N.0، مركبات الكلوروفلوروكربون، وما إلى ذلك) بالقرب من سطح الأرض يؤدي إلى تكوين "ستارة غازية" معينة، والتي لا تسمح للأشعة تحت الحمراء الزائدة من الأرض السطح لتمريرها مرة أخرى إلى الفضاء، حيث يجب أن يكون ذلك عند التركيزات الطبيعية لهذه الغازات. ونتيجة لذلك، يبقى جزء كبير من الطاقة في الطبقة السطحية، مما يسبب ارتفاع درجة حرارة سطحها.

المساهم الرئيسي في ظاهرة الاحتباس الحراري هو ثاني أكسيد الكربون (65٪ من جميع المصادر). يتم تحديد الزيادة في تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من خلال تكوين ثاني أكسيد الكربون نتيجة احتراق الفحم والمنتجات النفطية وأنواع الوقود الأخرى. إن إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي كبير جدًا لدرجة أن إيقاف هذه العملية في العقود القادمة يبدو غير ممكن من الناحية الفنية. وبالإضافة إلى ذلك، بدأ استهلاك الطاقة في البلدان النامية ينمو بسرعة. إن الزيادة التدريجية في كمية ثاني أكسيد الكربون والغازات الدفيئة الأخرى في الغلاف الجوي لها بالفعل تأثير ملحوظ على مناخ الأرض، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة. يتزايد الاتجاه العام نحو زيادة متوسط ​​\u200b\u200bدرجة الحرارة العالمية على سطح الأرض، والذي أدى بالفعل في القرن العشرين. إلى زيادة في متوسط ​​درجة حرارة الهواء بمقدار 0.6 درجة مئوية.

نتيجة لزيادة أربعة أضعاف في النصف الثاني من القرن العشرين. مع حجم انبعاثات مركبات الكربون، بدأ الغلاف الجوي للأرض في الاحماء بمعدل متزايد (الشكل 1). ووفقا لتوقعات الأمم المتحدة، فإن الزيادة العالمية اللاحقة في درجة حرارة الهواء في القرن الحادي والعشرين سوف تتراوح من 1.5 إلى 4 درجات مئوية.

أرز. 1. التغير في متوسط ​​درجة حرارة الهواء السنوية في طبقة سطح الأرض (1860-2000)

من المتوقع حدوث العواقب التالية لظاهرة الاحتباس الحراري:

• ارتفاع مستوى محيطات العالم بسبب ذوبان الأنهار الجليدية والجليد القطبي (على مدى 100 عام الماضية بمقدار 10-25 سم)، والذي بدوره يؤدي إلى فيضانات الأراضي، ونزوح حدود المستنقعات وانخفاض - مناطق الاستلقاء، وزيادة ملوحة المياه عند مصبات الأنهار، فضلاً عن احتمال فقدان أماكن إقامة الناس؛
• التغيرات في هطول الأمطار (زيادة هطول الأمطار في شمال أوروبا وانخفاضها في جنوب أوروبا)؛
• التغيرات في النظام الهيدرولوجي وكمية ونوعية الموارد المائية؛
• التأثير على النظم البيئية والزراعة والغابات (اختلاط المناطق المناخية في الشمال وهجرة أنواع الحيوانات البرية، والتغيرات في موسمية النمو وإنتاجية الأراضي في الزراعة والغابات).

جميع العوامل المذكورة أعلاه يمكن أن يكون لها تأثير كارثي على صحة الإنسان والاقتصاد والمجتمع ككل. ويؤدي تزايد تواتر حالات الجفاف والأزمة الزراعية اللاحقة إلى زيادة خطر الجوع والاستقرار الاجتماعي في بعض مناطق العالم. صعوبات إمدادات المياه في البلدان ذات المناخ الدافئ تحفز انتشار الأمراض الاستوائية وشبه الاستوائية. ومع تسارع اتجاهات الاحترار، تصبح أنماط الطقس أكثر تقلباً وتصبح الكوارث المرتبطة بالمناخ أكثر تدميراً. إن الأضرار التي تسببها الكوارث الطبيعية للاقتصاد العالمي آخذة في التزايد (الشكل 2). ففي عام 1998 وحده، تجاوزت الأضرار التي سببتها الكوارث الطبيعية في الثمانينيات بأكملها، حيث مات عشرات الآلاف من الأشخاص واضطر حوالي 25 مليون “لاجئ بيئي” إلى مغادرة منازلهم.

أرز. 2. الأضرار الاقتصادية التي لحقت بالاقتصاد العالمي، 1960-2000. (مليار دولار أمريكي سنويا)

في نهاية القرن العشرين. أدركت البشرية الحاجة إلى حل واحدة من أكثر المشاكل البيئية تعقيدًا وخطورة للغاية المرتبطة بتغير المناخ، وذلك في منتصف السبعينيات. وقد بدأ العمل النشط في هذا الاتجاه. وفي مؤتمر المناخ العالمي في جنيف (1979)، تم وضع أسس برنامج المناخ العالمي. وفقًا لقرار الجمعية العامة للأمم المتحدة بشأن حماية المناخ العالمي لصالح الأجيال الحالية والمستقبلية، تم اعتماد اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (1992). الهدف من الاتفاقية هو تثبيت تركيز الغازات الدفيئة في الغلاف الجوي عند مستوى لن يكون له تأثير خطير على نظام المناخ العالمي. علاوة على ذلك، من المتوقع أن يتم حل هذه المشكلة في فترة زمنية كافية للتكيف الطبيعي للنظم البيئية مع تغير المناخ وتجنب التهديدات التي يتعرض لها إنتاج الغذاء، فضلا عن ضمان المزيد من التنمية الاقتصادية على أساس مستدام.

وللحد من خطر الانحباس الحراري العالمي، يجب أولاً خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. وتأتي معظم هذه الانبعاثات من حرق الوقود الأحفوري، الذي لا يزال يوفر أكثر من 75% من الطاقة في العالم. إن العدد المتزايد بسرعة من السيارات على هذا الكوكب يزيد من خطر المزيد من الانبعاثات. من الممكن تثبيت ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي عند مستوى آمن من خلال التخفيض العام (بحوالي 60%) في حجم انبعاثات غازات الدفيئة التي تسبب ظاهرة الاحتباس الحراري. ويمكن المساعدة على ذلك من خلال مواصلة تطوير التقنيات الموفرة للطاقة والاستخدام الأوسع لمصادر الطاقة المتجددة.

في المؤتمر الثالث للدول الموقعة على اتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (UNFCCC) في كيوتو، تم اعتماد بروتوكول كيوتو الملحق باتفاقية الأمم المتحدة الإطارية بشأن تغير المناخ (1997)، والذي حدد بعض الالتزامات الكمية للحد من انبعاثات غازات الدفيئة للبلدان الصناعية والبلدان ذات الدخل المنخفض. الاقتصادات التي تمر بمرحلة انتقالية. عند التوقيع على بروتوكول كيوتو، كانت انبعاثات الغازات الدفيئة موزعة على النحو التالي: الولايات المتحدة الأمريكية - 36.1٪، دول الاتحاد الأوروبي - 25.0، روسيا - 17.4، اليابان - 8.5، دول أوروبا الشرقية - 7.4، كندا - 3، 3، أستراليا ونيوزيلاندا. نيوزيلندا – 2.3% من الانبعاثات العالمية. ومن الممكن أن يؤدي تنفيذ بروتوكول كيوتو إلى إحراز تقدم كبير، حيث أن البروتوكول يلزم البلدان الصناعية بالحد من الانبعاثات وخفض إجمالي انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري الكوكبي في الفترة 2008-2012. في المتوسط ​​بنسبة 5% مقارنة بمستوى عام 1990. إن تحقيق المجموعة الأولى من الأهداف المحددة في بروتوكول كيوتو تعتبره الأمم المتحدة مجرد بداية للتحرك نحو ما يجب القيام به لإبطاء عملية الاحتباس الحراري، و على المدى الطويل - للحد من مخاطر تغير المناخ العالمي.

كان لدى المجتمع الدولي آمال كبيرة في مؤتمر الأمم المتحدة الخامس عشر لتغير المناخ (كوبنهاغن، 2009). عشية افتتاحه، تم نشر بيانات جديدة حول توزيع انبعاثات الغازات الدفيئة من قبل البلدان الفردية: الصين - 20.8٪؛ الولايات المتحدة الأمريكية – 19.9؛ روسيا-5.5؛ الهند-4.6؛ اليابان-4.3؛ ألمانيا - 2.8؛ كندا - 2.0؛ بريطانيا العظمى - 1.8؛ كوريا الجنوبية – 1.7؛ إيران - 1.6% من إجمالي انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. وفي المؤتمر تم وضع توصيات للحد من انبعاثات الغازات الدفيئة وتخصيص 100 مليار دولار سنويا للدول الصغيرة لتمويل البرامج البيئية حتى عام 2020. إلا أن الخلافات بين الدول المتقدمة والنامية لم تسمح باعتماد وثيقة ملزمة قانونا للحد من الانبعاثات الضارة.

في روسيا، تم تطوير واعتماد عقيدة مناخية تعلن فيها الدولة أنها مستعدة لتخصيص الموارد للمراقبة المنتظمة للمناخ، فضلاً عن البحوث التطبيقية الأساسية في مجال المناخ ومجالات العلوم ذات الصلة. تركز روسيا جهودها إلى أقصى حد على الحد من انبعاثات غازات الدفيئة وزيادة امتصاصها بواسطة المصارف وصهاريج التخزين. ومن المتوقع أن يتم تحقيق ذلك من خلال الإدخال المستمر لتقنيات توفير الطاقة ومصادر الطاقة البديلة. لقد التزمت روسيا بمواصلة تخفيف التأثير البشري على المناخ: بحلول عام 2020، خفض انبعاثات غازات الدفيئة بنسبة 25٪ مقارنة بعام 1990 (دول الاتحاد الأوروبي - بنسبة 20٪).

دراسة تغير المناخ

تحتوي بقايا النباتات والأشكال الأرضية والرواسب الجليدية والصخور والحفريات على معلومات حول التغيرات الكبيرة في متوسط ​​درجات الحرارة وهطول الأمطار عبر الزمن الجيولوجي. يمكن أيضًا دراسة تغير المناخ من خلال تحليل حلقات الأشجار، والرواسب الغرينية، ورواسب المحيطات والبحيرات، والأراضي الخثية العضوية. لقد كان هناك تبريد عام للمناخ على مدى ملايين السنين القليلة الماضية، والآن، إذا حكمنا من خلال الانخفاض المستمر في القمم الجليدية القطبية، يبدو أننا وصلنا إلى نهاية العصر الجليدي.

يمكن في بعض الأحيان إعادة بناء التغيرات المناخية خلال فترة تاريخية بناءً على معلومات حول فشل المحاصيل والفيضانات والمستوطنات المهجورة وهجرات الشعوب. تتوفر سلسلة مستمرة من قياسات درجة حرارة الهواء فقط لمحطات الأرصاد الجوية الموجودة في المقام الأول في نصف الكرة الشمالي. أنها تمتد ما يزيد قليلا عن قرن واحد. وتشير هذه البيانات إلى أنه خلال المائة عام الماضية، ارتفع متوسط ​​درجة الحرارة على الكرة الأرضية بنحو 0.5 درجة مئوية. لا يحدث هذا التغيير بسلاسة، بل بشكل متقطع - فقد تم استبدال درجات الحرارة الحادة بمراحل مستقرة.

اقترح خبراء من مختلف مجالات المعرفة فرضيات عديدة لشرح أسباب تغير المناخ. ويعتقد البعض أن الدورات المناخية تتحدد من خلال تقلبات دورية في النشاط الشمسي بفاصل زمني يبلغ حوالي 11 عامًا. يمكن أن تتأثر درجات الحرارة السنوية والموسمية بالتغيرات في شكل مدار الأرض، مما يؤدي إلى تغيرات في المسافة بين الشمس والأرض. حاليًا، تكون الأرض أقرب إلى الشمس في شهر يناير، ولكن منذ حوالي 10000 عام كانت أقرب إلى الشمس في شهر يوليو. ووفقا لفرضية أخرى، فإنه اعتمادا على زاوية ميل محور الأرض، تغيرت كمية الإشعاع الشمسي الداخل إلى الأرض، مما أثر على الدورة العامة للغلاف الجوي. ومن الممكن أيضًا أن يكون المحور القطبي للأرض قد احتل موقعًا مختلفًا. إذا كانت الأعمدة الجغرافية موجودة عند خط عرض خط الاستواء الحديث، فإن المناطق المناخية قد تغيرت على التوالي.

تفسر النظريات الجغرافية التقلبات المناخية طويلة المدى من خلال تحركات القشرة الأرضية والتغيرات في مواقع القارات والمحيطات. في ضوء تكتونية الصفائح العالمية، تحركت القارات عبر الزمن الجيولوجي. ونتيجة لذلك، تغير موقعهم بالنسبة للمحيطات، وكذلك بالنسبة لخطوط العرض، وما إلى ذلك.

أصبحت الكتل الكبيرة من الغبار والغازات التي تدخل الغلاف الجوي أثناء الانفجارات البركانية أحيانًا عائقًا أمام الإشعاع الشمسي وأدت إلى تبريد سطح الأرض. وتؤدي زيادة تركيزات بعض الغازات في الغلاف الجوي إلى تفاقم الاتجاه العام للاحترار.

تأثير المناخ على حياة الناس وأنشطتهم الاقتصادية

يعتاد الشخص الذي يعيش في منطقة معينة على التكيف (من التكيف اللاتيني - التكيف) مع ظروف بيئته، بما في ذلك السمات المناخية للمنطقة. ملابسه وأحذيته وطعامه وسكنه وأنشطته هي نتيجة هذا التكيف. وله تأثير كبير على النشاط الاقتصادي.

التكيف ضروري للإنسان عندما تتغير الظروف المناخية.